固体催化剂造粒技术

在炼油和石油化学工业生产过程中，据称催化过程占90％以上。60年代，FAV型沸石应用于催化裂化，不仅带来了惊人的经济效益，而且有力地促进催化裂化技术突跃性发展，进入21世纪后催化技术对石化工业的发展和经济效益的提高仍有至关重要的作用。就全球炼油催化剂市场而言，预计到2005年加氢处理催化剂的销售额将达到9.65亿美元，催化裂化剂8.04亿美元，加氢裂化催化剂1.34亿美元，重整催化剂1.34亿美元，其他各种催化剂，如异构化、醚化、制氢、硫磺回收等为6.43亿美元。如此博大的市场，作为催化剂的生产厂家，如何选择合理的造粒技术尤为重要。 　　1 成型造粒技术 　　成型造粒技术是各类粉体、颗粒、溶液或熔融原料在一定外力作用下互相聚集，制成具有一定形状、大小或强度的固体颗粒的单元操作过程。 　　该技术有以下几种类型： 　　a.压缩成型。将一定湿度的粉体放在一定形状、封闭的模具中，通过外部施加压力，使粉体团聚、压缩成型的方法。 　　b.挤出成型。将粉体和适量助剂经充分捏合后，湿物料送入挤条机，在外部挤压力的作用下，粉体将与模具孔开孔相同的截面形状(圆柱形、三叶型、四叶型)从另一端排出。 　　c.转动成型。将粉料和适量水(或粘结剂)送入转动的容器中，粉体微粒在液桥和毛细管力作用下团聚一起，形成微核，在容器转动所产生的摩擦力和滚动冲击作用下，不断地在粉体层回转、长大，最后成为一定大小的球型颗粒。 　　d.喷雾干燥成型。采用雾化器将原料浆液分散成雾滴，并用热风干燥雾滴，生成粉状、微球状产品，该类产品适用于流化床反应器。 　　2 造粒设备的比较 　　固体催化剂各种造粒设备的具体情况见表1。 　　表中任何一种挤出机都不是万能的，都不能适应所有催化剂产品的生产，若使单螺杆挤出机能生产多种类型的产品，可进行下列改进： 　　a.将单螺杆挤出机的螺杆制作成多段，且各段螺距可不完全相同，这样就成变螺距单螺杆挤出机。 　　b. 在挤出筒上安装可调整削钉，这样可破坏物料与螺杆的粘合，避免物料随螺杆同步旋转而丧失轴向移动和挤出能力的情况。 　　c.进料斗内安装异向旋转拔叉，可防止物料架桥。 　　3 结束语 　　综上所述，生产条形产品要选用挤出成型设备，生产球形产品要选用转动成型设备，生产粉末状产品要选用喷雾干燥设备。当然选用成形设备前必须做大量的试验工作；若产品末定型时，先考察有无先例，如有类似工艺流程，可借鉴现成的催化剂形状，进行开发研制。 · 行业聚焦： 振动筛筛分设备的种类很多，已广泛应用于煤炭、冶金、化工、建材、水利电力、环保、等行业，目前在化肥生产工艺中的也是不可缺少的设备之一，下面就举几个例子来说明一下振动筛在复合肥生产工艺中的使用。 　　喷浆造粒工艺流程： 　　采用喷浆造粒工艺生产硫基复合肥主要采用氯化钾低温转化，喷浆造粒生产S-NPK。来自硫酸贮槽的98%浓硫酸经计量后送入换热器，加热后的硫酸加入加料槽。氯化钾从原料仓库经斗式提升机送到氯化钾加料斗，经计量后用螺旋输送机加入到加料槽，氯化钾与硫酸充分在生物学上，使用高温干燥机还是使用冷冻干燥机，是有区别的，我们传统我上面是使用高温干燥机，科学上说，需要根据实际应用中的用途，从而决定使用那种方式。 　　冷冻干燥机适用于细菌、病毒、血浆、血清、抗体、疫苗以及药品、微生物、酵母、生物研究用植物提取物等的干燥。如果保存生物特性敏感的组织及组织，那么使用冷冻干燥成为的最佳方法。使用冷冻干燥保存易脱水的产品，在加水以后能够再次恢复原材料的特性，不影响其生物活性等。也适合于冷冻干燥是利用升华的原理进行干燥的一种技术，是将被干燥的物质在低温下快速冻结，然后在适当的真空环境下，使冻结的水分子直接升华成为水蒸气逸出的过程. 冷冻干燥得到的产物称作冻干物（lyophilizer），该过程称作冻干（lyophilization）。 　　物质在干燥前始终处于低温（冻结状态）,同时冰晶均匀分布于物质中，升华过程不会因脱水而发生浓缩现象，避免了由水蒸气产生泡沫、氧化等副作用。干燥物质呈干海绵多孔状，体积基本不变，极易溶于水而恢复原状。在最大程度上防止干燥物质的理化和生物学方面的变性。 　　各层加热盘上均有热载体进出口管，一般上部几层采用低压饱和蒸汽或热水、热油串联、挤压造粒机组集机、电、仪高度一体化，自动化控制水平高。因此，在实际运行中将出现较多难以诊断的故障，导致处理时间过长，从而影响整套聚丙烯装置的正常运行，大大地降低了生产经济效益。笔者结合挤压造粒生产过程的理论知识以及十余年实际生产运行的管理经验，对该机组在运行中出现故障的常见原因进行分析判断，制定了相应的解决措施及处理方法，从而确保其长周期的稳定运行。 　　故障原因 　　在挤压造粒机组中，导致挤压造粒机组在运行中出现摩擦离合器脱开，机组连锁燥机理和物料干燥特性，掌握对不同物料的最优操作条件下，开发和改进干燥器；另外，大型化、高强度、高经济性，以及改进对原料的适应性和产品质量，是干燥器发展的基本趋势；同时进一步研究和开发新型高效和适应特殊要求的干燥器，如组合式干燥器、微波干燥器和远红外干燥器等。       干燥器的发展还要重视节能和能量综合利用，如采用各种联合加热方式，移植热泵和热管技术，开发太阳能干燥器等；还要发展干燥器的自动控制技术、以保证最优操作条件的实现；另外，随着人类对环保的重视，改进干燥器的环境保护措施以减少粉尘和废气的外泄等，也将是需要深入研究的方向

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